主墩承台大体积混凝土温度控制-论文.pdf

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1、◇科技论坛◇科技置向导2014年11期主墩承台大体积混凝土温度控制田中旭胡开建(河南省交通科学技术研究院有限公司河南郑州450006)【摘要】文章以小铁沟特大桥主墩承台施工为例，阐述了大体积混凝土的温控措施，并对观测所得数据进行分析，同时总结了大体积混凝土温度的变化及其受外界条件的影响规律，并采取相应的温控措施，避免混凝土裂缝的产生。【关键词】大体积混泥土；承台；温度；控制0．引言承台厚度方向上．布置5层传感器，其中底层测点距承台底面随着技术的发展．混凝土结构越来越趋于大型化．施工速度越来0．2m．顶层测点距顶面0．2m．中间各层测点布置在相邻

2、两层冷水管之越快。同时．水泥水化热引起结构的温度变化会产生温度应力．这是结间本次监测对所有测点进行统一编号，编号规则是：层数一测点编号．构物产生裂缝的重要原因。水化热引起的温度裂缝可以分为由浇筑开如：c3一z2为第3层纵桥向第2个温度传感器。始时由表面和内部温差的表面裂缝和当混凝土浇筑完成以后．水化热3．温控数据分析引起的温度先上升后下降带来的收缩受到外界约束时的贯通裂缝由于所布测点较多．在此仅对具有代表性的测点进行分析各层对于桥梁的基础、桥墩等大体积混凝土需要考虑水化热引起的温中内部测点z1与外部测点z6能分别反映该层温度变化特性在所布度应力

3、。温度应力产生的裂缝具有裂缝宽、上下贯通等特点．因此对结的五层中，第三层位于混凝土的中间，水化热完全在混凝土内传递．最构的承载力、防水性能、耐久性等都会产生很大影响。大体积混凝土的能反映混凝土的水化特性：第五层位于顶层，与大气直接接触．是混凝温度应力是由于浇注混凝土后．水泥的水化反应导致的混凝土体积的土散热最好的位置。如图2和图3分别为中心层(第三层)和顶层测点膨胀或收缩．在受到内部或外部的约束时而产生的。温度变化曲线降低水化热的方法有使用低热水泥、分段浇筑、骨料预冷、管冷、养护等本文重点介绍使用水管冷却的方法来降低混凝土内部因水化热而产生的温

4、度变化1．工程概况小铁沟特大桥位于郑洛高速洛宁段．地形为典型的“v”形沟．沟深达195m，桥高达146m。主跨85+160+85=330m，桥面净宽为2xl1．38m，全宽24．5m主桥上部采用预应力混凝土连续刚构．主墩采用等截面空心墩，基桩采用群桩基础；承台横桥向宽25．6米，纵桥向宽14．6米，厚4米，设计混凝土强度等级为C30，承台属大体积混凝土。2．温控方案2．1混凝土的配制合理设计混凝上的配合比．从材料特性出发．主动控制混凝上的温度值。为降低承台混凝上浇筑时产生的水化热，除选用低、中水化热图2中心层测点温度变化曲线水泥外．在不降低混凝

5、上强度等级的前提下．进行混凝上的配合比试验，选用水泥用量少的配合比。同时适量添加具有缓凝效果的高效减水剂，对大体积混凝土而言，可以延迟水化热峰值，避免温度过快积聚。同时可以减少混凝土用水量、节省水泥和降低混凝土绝热温升，并能保持混凝土具有合适的坍落度2_2养护措施在大体积混凝土的养护过程中．必须防止内外温差过大．避免产生温度裂缝因此在混凝土浇筑完成后．在混凝土表面和侧面钢模板外覆盖一层土工布．外加一层帆布保温．同时加强对混凝土的洒水养护．使其保持适宜湿度。2_3冷水管布置根据承台双对称性结构特点．测点布置在承台l，4范围内平面图3顶层测点温度变

6、化曲线方向沿承台纵桥向和横桥向轴线布置温度传感器．如图1所示。其中由图可知．各个测点的温度随混凝土龄期的增长．其变化趋势基纵桥向布置6个测点等间距布置．最外层传感器距承台表面0．2米：本一致。混凝土浇筑后的一段时间内。温度上升很快．达到峰值后．混横桥向布置5个测点等间距布置．最外层传感器距承台表面0．2米凝土才开始缓慢降温图中所列测点混凝土浇筑完成后的温度峰值大致出现在50h前后．峰值持续的时间长短不一．与测点位置有密切的关系。表现在中心测点持续时间比较长．而外部测点时间短。从所有测点温度随时间的变化规律可以发现。中心层内、外测点表现出相同的变

7、化规律．内外测点几乎同时达到峰值．其降温速度均比较慢；而顶层各测点均与外界相距较近，温度变化基本一致，最大值出现的位置存在随机性。由此我们得到一个基本规律：在大体积混凝土中离中心点越近．温度出现的峰值越高．且中心点及附近的降温速度较为平缓．这是因为中心处水化热积聚较多．热量向外传输较慢且不易散发；而混凝土表面与外界环境直接接触．水化产生的热量很快散发，温度下降较快。所以，在混凝土温度控制中应重(下转第226页)作者简介：田中旭(1985一)，男，毕业于兰州交通大学桥梁与隧道工程专业，工学硕士。1732014年11期科技一向导◇科技论坛◇保证与曲

8、轴外圆点点外切．从而使偏心盘转完一周后能加工一个符合粗车3．5mmITl1要求的圆。偏心机构可以手动调整，上面有刻度盘，每动一小格，偏心精车2mmIT